Webpack HMR 原理解析

忘是亡心i 2024-04-18 08:09 57阅读 0赞

> 转自 [饿了么前端知乎专栏 - Webpack HMR 原理解析][- Webpack HMR]

详细内容请查看原文，以下是为了方便自己记忆，筛选部分内容。

# HMR 的工作原理图解 #

初识 HMR 的时候觉得其很神奇，一直有一些疑问萦绕在脑海。

1.  webpack 可以将不同的模块打包成 bundle 文件或者几个 chunk 文件，但是当我通过 webpack HMR 进行开发的过程中，我并没有在我的 dist 目录中找到 webpack 打包好的文件，它们去哪呢？
2.  通过查看 webpack-dev-server 的 package.json 文件，我们知道其依赖于 webpack-dev-middleware 库，那么 webpack-dev-middleware 在 HMR 过程中扮演什么角色？
3.  使用 HMR 的过程中，通过 Chrome 开发者工具我知道浏览器是通过 websocket 和 webpack-dev-server 进行通信的，但是 websocket 的 message 中并没有发现新模块代码。打包后的新模块又是通过什么方式发送到浏览器端的呢？为什么新的模块不通过 websocket 随消息一起发送到浏览器端呢？
4.  浏览器拿到最新的模块代码，HMR 又是怎么将老的模块替换成新的模块，在替换的过程中怎样处理模块之间的依赖关系？
5.  当模块的热替换过程中，如果替换模块失败，有什么回退机制吗？

带着上面的问题，于是决定深入到 webpack 源码，寻找 HMR 底层的奥秘。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2FhYWFhYWxpYW5n_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
图一：HMR 工作流程图解

上图是webpack 配合 webpack-dev-server 进行应用开发的模块热更新流程图。

*  上图底部红色框内是服务端，而上面的橙色框是浏览器端。
 *  绿色的方框是 webpack 代码控制的区域。蓝色方框是 webpack-dev-server 代码控制的区域，洋红色的方框是文件系统，文件修改后的变化就发生在这，而青色的方框是应用本身。

上图显示了我们修改代码到模块热更新完成的一个周期，通过深绿色的阿拉伯数字符号已经将 HMR 的整个过程标识了出来。

1.  第一步，在 webpack 的 watch 模式下，文件系统中某一个文件发生修改，webpack 监听到文件变化，根据配置文件对模块重新编译打包，并将打包后的代码通过简单的 JavaScript 对象保存在内存中。
2.  第二步是 webpack-dev-server 和 webpack 之间的接口交互，而在这一步，主要是 dev-server 的中间件 webpack-dev-middleware 和 webpack 之间的交互，webpack-dev-middleware 调用 webpack 暴露的 API对代码变化进行监控，并且告诉 webpack，将代码打包到内存中。
3.  第三步是 webpack-dev-server 对文件变化的一个监控，这一步不同于第一步，并不是监控代码变化重新打包。当我们在配置文件中配置了devServer.watchContentBase 为 true 的时候，Server 会监听这些配置文件夹中静态文件的变化，变化后会通知浏览器端对应用进行 live reload。注意，这儿是浏览器刷新，和 HMR 是两个概念。
4.  第四步也是 webpack-dev-server 代码的工作，该步骤主要是通过 sockjs（webpack-dev-server 的依赖）在浏览器端和服务端之间建立一个 websocket 长连接，将 webpack 编译打包的各个阶段的状态信息告知浏览器端，同时也包括第三步中 Server 监听静态文件变化的信息。浏览器端根据这些 socket 消息进行不同的操作。当然服务端传递的最主要信息还是新模块的 hash 值，后面的步骤根据这一 hash 值来进行模块热替换。
5.  webpack-dev-server/client 端并不能够请求更新的代码，也不会执行热更模块操作，而把这些工作又交回给了 webpack，webpack/hot/dev-server 的工作就是根据 webpack-dev-server/client 传给它的信息以及 dev-server 的配置决定是刷新浏览器呢还是进行模块热更新。当然如果仅仅是刷新浏览器，也就没有后面那些步骤了。
6.  HotModuleReplacement.runtime 是客户端 HMR 的中枢，它接收到上一步传递给他的新模块的 hash 值，它通过 JsonpMainTemplate.runtime 向 server 端发送 Ajax 请求，服务端返回一个 json，该 json 包含了所有要更新的模块的 hash 值，获取到更新列表后，该模块再次通过 jsonp 请求，获取到最新的模块代码。这就是上图中 7、8、9 步骤。
7.  而第 10 步是决定 HMR 成功与否的关键步骤，在该步骤中，HotModulePlugin 将会对新旧模块进行对比，决定是否更新模块，在决定更新模块后，检查模块之间的依赖关系，更新模块的同时更新模块间的依赖引用。
8.  最后一步，当 HMR 失败后，回退到 live reload 操作，也就是进行浏览器刷新来获取最新打包代码。

[- Webpack HMR]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/30669007
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